(57)【要約】【課題】  照明の設定を容易に行うことが可能な農産物の外観検査装置を提供する。【解決手段】  検査対象の農産物を照明する照明手段１０と、照明手段１０により照明された農産物を撮像する撮像手段２０と、を備える外観検査装置１００である。照明手段１０は照度が可変に構成されている。照明手段１０の照度を設定する照度設定手段３０を備える。照度設定手段３０により照明手段１０の照度を適宜に設定することができるので、品種毎或いは形状毎に検査対象物に適した照度で撮像を行うことができる。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査対象の農産物を照明する照明手段と、前記照明手段により照明された農産物を撮像する撮像手段と、を備える外観検査装置において、
前記照明手段は照度が可変に構成され、
前記照明手段の照度を設定する制御を行う照度設定手段を備えることを特徴とする農産物の外観検査装置。
【請求項２】
前記照明手段は、１個又は複数個の発光部材からなる発光部材群を複数備えて構成され、
前記照度設定手段は、前記複数の発光部材群のうち、発光する発光部材群の数を選択する制御を行うことにより、前記照明手段の照度を設定することを特徴とする請求項１に記載の農産物の外観検査装置。
【請求項３】
前記照度設定手段は、前記照明手段を構成する発光部材に印加する電圧の値を選択する制御を行うことにより、前記照明手段の照度を設定することを特徴とする請求項１に記載の農産物の外観検査装置。
【請求項４】
検査対象の農産物を照明する照明手段と、前記照明手段により照明された農産物を撮像する撮像手段と、を備える外観検査装置において、
前記撮像手段による撮像動作期間内における前記照明手段の点灯時間が可変に構成され、
前記撮像動作期間内における前記照明手段の点灯時間を設定する制御を行う点灯時間設定手段を備えることを特徴とする農産物の外観検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、農産物の外観検査装置及び外観検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば農産物を主に集出荷する農協組合の最近の選果施設には農産物の外観を検査する外観検査装置が導入されている。
【０００３】
従来の外観検査装置としては、農産物を照明装置により照明した状態で、農産物の画像をカメラで撮像することにより、農産物の品質を検査するものが知られている（例えば、特許文献１、２参照）。
【特許文献１】特開２００３−４４１８号公報
【特許文献２】特開２００４−３１７１５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、外観検査の対象物が定型物である場合には、各個体に対する外観検査装置の設定（照明、カメラ、レンズなどの設定）はほぼ一定で良く、一度設定してしまえば同一条件下での外観検査を繰り返し実施することが可能である。
【０００５】
しかし、農産物では、種別毎に著しく色合いが異なったり、同じ種類のものであっても季節毎に色合いが変化したりする。
【０００６】
例えば、柑橘選果施設の場合、一般的に早生品種（８〜９月）と言われるみかんは濃い緑色のものが多く、完着品種（１１〜１２月）と言われるものはほぼ黄色〜橙色である。
【０００７】
表面の色が主に濃い緑色であり、暗い外観を有する早生みかんの外観検査を行う際には、カメラレンズの絞りを開けたり、或いは、照明の照度を強く（高く）する必要がある。
【０００８】
他方、表面の色が主に黄色〜橙色であり、明るい外観を有する完着みかんの外観検査に際しては、早生みかんの外観検査用に設定した照度では照度が強すぎて、例えば、みかんの凸部となる中央部にハレーションが発生してしまうなどの原因により、好適に外観検査ができない。よって、照度を抑制する必要がある。
【０００９】
逆に、完着みかん用に設定した照度で早生みかんを外観検査すると、照度が弱（低）すぎるために果形の認識が困難な状態となるので、照度を高める必要がある。
【００１０】
また色合いに限らず、馬鈴薯（芋）など、物によっては形状も著しく変化するものもある。
【００１１】
また、従来の選果施設は農産物の種別毎（みかん、馬鈴薯、メロン、スイカなど）に専用のものが多かったが、近年では選果施設の年間稼働率などの問題から多目的選果施設の導入が増えてきている。
【００１２】
このため、１つの外観検査装置を複数の種類の農産物に共用できることが望まれている。
【００１３】
このような理由から、従来の方法では、検査対象となる農産物の色合いや形状に応じて、外観検査装置の設定（カメラ、レンズ、照明などの設定）を手作業で調整・変更する必要があった。このため、収穫時期毎に色合いが変動する農作物の場合、時期の変わり目毎に外観検査装置の調整作業員が必要となるという問題があった。
【００１４】
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、照明などの設定を容易に行うことが可能な農産物の外観検査装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するため、本発明の農産物の外観検査装置は、検査対象の農産物を照明する照明手段と、前記照明手段により照明された農産物を撮像する撮像手段と、を備える外観検査装置において、前記照明手段は照度が可変に構成され、前記照明手段の照度を設定する制御を行う照度設定手段を備えることを特徴としている。
【００１６】
本発明の農産物の外観検査装置においては、前記照明手段は、１個又は複数個の発光部材からなる発光部材群を複数備えて構成され、前記照度設定手段は、前記複数の発光部材群のうち、発光する発光部材群の数を選択する制御を行うことにより、前記照明手段の照度を設定することが好ましい。
【００１７】
或いは、本発明の農産物の外観検査装置においては、前記照度設定手段は、前記照明手段を構成する発光部材に印加する電圧の値を選択する制御を行うことにより、前記照明手段の照度を設定することも好ましい。
【００１８】
また、本発明の農産物の外観検査装置は、検査対象の農産物を照明する照明手段と、前記照明手段により照明された農産物を撮像する撮像手段と、を備える外観検査装置において、前記撮像手段による撮像動作期間内における前記照明手段の点灯時間が可変に構成され、前記撮像動作期間内における前記照明手段の点灯時間を設定する制御を行う点灯時間設定手段を備えることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、照明手段は照度が可変に構成され、照明手段の照度を設定する制御を行う照度設定手段を備えるので、照度設定手段により照明手段の照度を適宜に設定することができ、品種毎或いは形状毎に検査対象物に適した照度で撮像を行うことができる。
【００２０】
或いは、本発明によれば、撮像手段による撮像動作期間内における照明手段の点灯時間が可変に構成され、撮像動作期間内における照明手段の点灯時間を設定する制御を行う点灯時間設定手段を備えるので、点灯時間設定手段により撮像手段による撮像動作期間内における照明手段の点灯時間を適宜に設定することができ、品種毎或いは形状毎に検査対象物に適した点灯時間で撮像を行うことができる。
【００２１】
本発明によれば、何れの場合にも、照明などの設定をソフトウェア的な制御により行うことができるので、検査対象物毎に手作業によりハードウェアの調整・変更を行う必要がなくなり、時期毎に必要となる調整作業員の削減に寄与することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面を参照して、本発明に係る実施形態について説明する。
【００２３】
〔第１の実施形態〕
図１は第１の実施形態に係る外観検査装置１００の構成を示す図である。
【００２４】
図１に示すように、本実施形態に係る外観検査装置（農産物の外観検査装置）１００は、例えば、検査対象の農産物（図示略）を照明する照明装置（照明手段）１０と、この照明装置１０により照明された農産物を撮像するカメラ（撮像手段）２０と、これらカメラ２０及び照明装置１０の動作制御を行う制御装置（照度設定手段）３０と、カメラ２０により撮像された農産物の画像を制御装置３０の制御下で表示する表示装置４０と、を備えて構成されている。
【００２５】
このうち照明装置１０は、例えば、第１乃至第３のＬＥＤ（発光部材：本実施形態の場合、個々のＬＥＤが発光部材群でもある）１，２，３と、これら第１乃至第３のＬＥＤ１，２，３にそれぞれ個別に電源供給を行う第１乃至第３の電源４，５，６と、各電源４，５，６と対応するＬＥＤ１，２，３との間にそれぞれ直列に接続され、各電源４，５，６から対応するＬＥＤ１，２，３に対して印加される電圧を制限する第１乃至第３の抵抗７，８，９と、照明装置１０の点灯／非点灯を切り替える照明オン／オフスイッチ１１と、第２のＬＥＤ２の点灯／非点灯を切り替える第２のＬＥＤオン／オフスイッチ１２と、第３のＬＥＤ３の点灯／非点灯を切り替える第３のＬＥＤオン／オフスイッチ１３と、を備えて構成されている。
【００２６】
照明オン／オフスイッチ１１は、例えば、Ｎチャネル型のバイポーラトランジスタからなる。
【００２７】
そして、第１の電源４には第１の抵抗７の一端が、第１の抵抗７の他端は第１のＬＥＤ１のアノード端子に、第１のＬＥＤ１のカソード端子は照明オン／オフスイッチ１１のコレクタ端子に、照明オン／オフスイッチ１１のエミッタ端子はグランドに、それぞれ接続されている。
【００２８】
また、第２及び第３のＬＥＤオン／オフスイッチ１２、１３は、例えば、それぞれリレースイッチからなる。
【００２９】
そして、第２の電源５には第２の抵抗８の一端が、第２の抵抗８の他端は第２のＬＥＤ２のアノード端子に、第２のＬＥＤ２のカソード端子は第２のＬＥＤオン／オフスイッチ１２の一方の端子（制御端子を除く２つの端子のうちの一方の端子）に、第２のＬＥＤオン／オフスイッチ１２の他方の端子（制御端子を除く２つの端子のうちの他方の端子）は照明オン／オフスイッチ１１のコレクタ端子に、それぞれ接続されている。
【００３０】
また、第３の電源６には第３の抵抗９の一端が、第３の抵抗９の他端は第３のＬＥＤ３のアノード端子に、第３のＬＥＤ３のカソード端子は第３のＬＥＤオン／オフスイッチ１３の一方の端子（制御端子を除く２つの端子のうちの一方の端子）に、第３のＬＥＤオン／オフスイッチ１３の他方の端子（制御端子を除く２つの端子のうちの他方の端子）は第２のＬＥＤ２のカソード端子と第２のＬＥＤオン／オフスイッチ１２の一方の端子との接続点に、それぞれ接続されている。
【００３１】
また、第２のＬＥＤオン／オフスイッチ１２の制御端子は第２の電源５及び制御装置３０に接続され、第３のＬＥＤオン／オフスイッチ１３の制御端子は第３の電源６及び制御装置３０に接続され、照明オン／オフスイッチ１１のベース端子（制御端子）は制御装置３０に接続されている。
【００３２】
ここで、照明オン／オフスイッチ１１、第２のＬＥＤオン／オフスイッチ１２、及び、第３のＬＥＤオン／オフスイッチ１３は、各々の制御端子に対し制御装置３０から入力される制御信号Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３により、個別にオン／オフ制御される。
【００３３】
これら３つのオン／オフスイッチ１１、１２、１３のうち、照明オン／オフスイッチ１１のみがオンの場合には第１乃至第３のＬＥＤ１，２，３のうち第１のＬＥＤ１のみが点灯し、照明オン／オフスイッチ１１及び第２のＬＥＤオン／オフスイッチ１２のみがオンの場合には第１及び第２のＬＥＤ１、２のみが点灯し、３つのオン／オフスイッチ１１、１２、１３が全てオンの場合には第１乃至第３のＬＥＤ１，２，３の全てが点灯する。
【００３４】
制御装置３０は、例えば、オペレータによる操作に応じて、３つのオン／オフスイッチ１１、１２、１３のうちの何れかを選択的にオン状態にし、照明装置１０による照明の照度を変更する。
【００３５】
なお、図１には、１個ずつのＬＥＤ１，２，３により、発光部材群が構成され、発光部材群が合計３つである例を示しているが、１つの発光部材群を構成するＬＥＤの数は何個でも良く、また、発光部材群の数も幾つでも良い。１つの発光部材群を構成するＬＥＤの数や、発光部材群の数は、検査対象に応じて適当に設定すると良い。
【００３６】
カメラ２０は、制御装置３０からの撮像指令信号に応じて検査対象の農産物を撮像し、この撮像により得られる画像データを制御装置３０に送信する。
【００３７】
制御装置３０は、カメラ２０から取得した画像データを表示装置４０に送信し、該画像データに基づき、撮像された農産物の画像を表示装置４０に表示させる制御を行う。
【００３８】
表示装置４０は、制御装置３０から送られた画像データに基づき、撮像された農産物の画像を表示する。
【００３９】
次に、動作を説明する。
【００４０】
以下では、農産物の一例として、みかんの外観検査を行う場合に外観検査装置１００を用いる例について説明する。
【００４１】
例えば、早生みかん（主に濃い緑色の表面色を有する）を検査する場合には、検査対象物の色合いが暗いため、照明装置１０の照度を強くする必要がある。
【００４２】
そこで、例えば、制御装置３０は、オペレータの操作に従って、３つのオン／オフスイッチ１１、１２、１３を全てオン状態にし、第１乃至第３のＬＥＤ１，２，３の全てを点灯させる。これにより、照明装置１０の照度が最大となる。
【００４３】
また、完着みかん（主に黄色〜橙色の表面色を有する）を検査する場合には、検査対象物の色合いが明るいため、照明装置１０の照度を弱くする必要がある。
【００４４】
そこで、例えば、制御装置３０は、オペレータの操作に従って、３つのオン／オフスイッチ１１、１２、１３のうち、照明オン／オフスイッチ１１のみをオン状態にし、第１のＬＥＤ１のみを点灯させる。これにより、照明装置１０の照度が最小となる。
【００４５】
また、完着みかんと早生みかんとの中間の色合いのみかんを検査する場合には、制御装置３０は、オペレータの操作に従って、３つのオン／オフスイッチ１１、１２、１３のうち、照明オン／オフスイッチ１１及び第２のＬＥＤオン／オフスイッチ１２をオン状態にし、第１及び第２のＬＥＤ１、２を点灯させる。これにより、照明装置１０の照度が中間の値となる。
【００４６】
本実施形態に係る外観検査装置１００を用いてみかんの外観検査を行い、基準玉による色合いテスト、傷の検出量テスト、形状面積テストを実施したところ、不良品の検出誤差は５％以内に収まるという良好な結果が得られた。
【００４７】
以上のような第１の実施形態によれば、照明装置１０は照度が可変に構成され、照明装置１０の照度を設定する制御を行う制御装置３０を備えるので、制御装置３０により照明装置１０の照度を適宜に設定することができ、品種毎或いは形状毎に検査対象物に適した照度で撮像を行うことができる。
【００４８】
具体的には、照明装置１０は、複数のＬＥＤ１，２、３を備えて構成され、制御装置３０は、複数のＬＥＤ１，２，３のうち、発光するＬＥＤの数を選択する制御を行うことにより、好適に、照明装置１０の照度を設定することができる。
【００４９】
また、照明の設定をソフトウェア的な制御により行うことができるので、検査対象物毎に手作業によりハードウェアの調整・変更を行う必要がなくなり、時期毎に必要となる調整作業員の削減に寄与することができる。
【００５０】
また、従来の選果施設は農産物の種別の種別毎（みかん、馬鈴薯、メロン、スイカなど）に専用のものが多かったが、近年では選果施設の年間稼働率などの問題から多目的選果施設の導入が増えてきているため、このような多目的選果施設に好適に適用することができる。
【００５１】
〔第２の実施形態〕
上記の第１の実施形態では、ＬＥＤ１，２，３のうちの点灯するＬＥＤの数を制御することによって照明装置１０の照度を設定する例を説明したが、第２の実施形態では、各ＬＥＤ１，２，３に印加する電圧（電流）の値を制御することによって照明装置１０の照度を設定する例について説明する。
【００５２】
図２は第２の実施形態に係る外観検査装置（農産物の外観検査装置）２００の構成を示す図である。
【００５３】
第２の実施形態に係る外観検査装置２００は、以下に説明する点でのみ上記の第１の実施形態に係る外観検査装置１００と相違し、その他の点では外観検査装置１００と同様に構成されているため、外観検査装置２００の各構成要素のうち、外観検査装置１００におけるのと同様の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００５４】
図２に示すように、第２の実施形態の場合の照明装置１０は、第１の実施形態の場合の照明装置１０に加えて、例えば、抵抗２１１，２１２，２２１，２２２，２３１，２３２、スイッチ２１３，２１４，２２３，２２４，２３３，２３４を更に備えている。
【００５５】
このうち抵抗２１１，２１２は、相互に直列に接続され、抵抗７とＬＥＤ１のアノード端子との間に挿入されている。スイッチ２１３は、抵抗７と抵抗２１１との接続点と、抵抗２１２とＬＥＤ１のアノード端子との接続点との間を、相互に接続する状態と切断する状態とに切り替える。また、スイッチ２１４は、抵抗２１１と抵抗２１２との接続点と、抵抗２１２とＬＥＤ１のアノード端子との接続点との間を、相互に接続する状態と切断する状態とに切り替える。
【００５６】
同様に、抵抗２２１，２２２は、相互に直列に接続され、抵抗８とＬＥＤ２のアノード端子との間に挿入されている。スイッチ２２３は、抵抗８と抵抗２２１との接続点と、抵抗２２２とＬＥＤ２のアノード端子との接続点との間を、相互に接続する状態と切断する状態とに切り替える。また、スイッチ２２４は、抵抗２２１と抵抗２２２との接続点と、抵抗２２２とＬＥＤ２のアノード端子との接続点との間を、相互に接続する状態と切断する状態とに切り替える。
【００５７】
同様に、抵抗２３１，２３２は、相互に直列に接続され、抵抗９とＬＥＤ３のアノード端子との間に挿入されている。スイッチ２３３は、抵抗９と抵抗２３１との接続点と、抵抗２３２とＬＥＤ３のアノード端子との接続点との間を、相互に接続する状態と切断する状態とに切り替える。また、スイッチ２３４は、抵抗２３１と抵抗２３２との接続点と、抵抗２３２とＬＥＤ３のアノード端子との接続点との間を、相互に接続する状態と切断する状態とに切り替える。
【００５８】
スイッチ２１３，２１４，２２３，２２４，２３３，２３４は、制御装置３０からの制御信号Ｓ２０１、Ｓ２０２、Ｓ２０３、Ｓ２０４、Ｓ２０５、Ｓ２０６により、それぞれ個別にオン／オフ制御される。
【００５９】
次に、動作を説明する。
【００６０】
なお、ここでは、簡単のため、全てのＬＥＤ１，２，３を点灯させたままで（３つのオン／オフスイッチ１１、１２、１３が全てオンの状態のままで）照明装置１０の照度を変更する制御について説明する。
【００６１】
例えば、早生みかん（主に濃い緑色の表面色を有する）を検査する場合には、検査対象物の色合いが暗いため、照明装置１０の照度を強くする必要がある。
【００６２】
そこで、例えば、制御装置３０は、オペレータの操作に従って、３つのＬＥＤ１，２，３に印加する電圧（電流）の値をそれぞれ最大に設定する。
【００６３】
すなわち、制御装置３０は、スイッチ２１３を閉じさせる制御信号Ｓ２０２と、スイッチ２２３を閉じさせる制御信号Ｓ２０４と、スイッチ２３３を閉じさせる制御信号Ｓ２０６と、を出力する。これにより、スイッチ２１３は、抵抗７と抵抗２１１との接続点と、抵抗２１２とＬＥＤ１のアノード端子との接続点との間を相互に接続し、スイッチ２２３は、抵抗８と抵抗２２１との接続点と、抵抗２２２とＬＥＤ２のアノード端子との接続点との間を相互に接続し、スイッチ２３３は、抵抗９と抵抗２３１との接続点と、抵抗２３２とＬＥＤ３のアノード端子との接続点との間を相互に接続する。
【００６４】
この結果、各ＬＥＤ１，２，３に印加される電圧（電流）を制限する抵抗が、それぞれ抵抗７，８，９の１つずつとなるので、各ＬＥＤ１，２，３に印加される電圧が最大となり、照明装置１０の照度が強くなる。
【００６５】
また、完着みかん（主に黄色〜橙色の表面色を有する）を検査する場合には、検査対象物の色合いが明るいため、照明装置１０の照度を弱くする必要がある。
【００６６】
そこで、例えば、制御装置３０は、オペレータの操作に従って、３つのＬＥＤ１，２，３に印加する電圧の値をそれぞれ最小に設定する。
【００６７】
すなわち、制御装置３０は、スイッチ２１３を開かせる制御信号Ｓ２０２と、スイッチ２１４を開かせる制御信号Ｓ２０１と、スイッチ２２３を開かせる制御信号Ｓ２０４と、スイッチ２２４を開かせる制御信号Ｓ２０３と、スイッチ２３３を開かせる制御信号Ｓ２０６と、スイッチ２３４を開かせる制御信号Ｓ２０５と、を出力する。
【００６８】
この結果、ＬＥＤ１に印加される電圧を制限する抵抗は抵抗７、２１１，２１２の３つとなり、同様に、ＬＥＤ２に印加される電圧を制限する抵抗は抵抗８、２２１，２２２の３つとなり、ＬＥＤ３に印加される電圧を制限する抵抗は抵抗９、２３１，２３２の３つとなるので、各ＬＥＤ１，２，３に印加される電圧が最小となり、照明装置１０の照度が弱くなる。
【００６９】
また、完着みかんと早生みかんとの中間の色合いのみかんを検査する場合には、制御装置３０は、オペレータの操作に従って、３つのＬＥＤ１，２，３に印加する電圧の値をそれぞれ中間の値に設定する。
【００７０】
すなわち、スイッチ２１３を開かせる制御信号Ｓ２０２と、スイッチ２１４を閉じさせる制御信号Ｓ２０１と、スイッチ２２３を開かせる制御信号Ｓ２０４と、スイッチ２２４を閉じさせる制御信号Ｓ２０３と、スイッチ２３３を開かせる制御信号Ｓ２０６と、スイッチ２３４を閉じさせる制御信号Ｓ２０５と、を出力する。
【００７１】
この結果、ＬＥＤ１に印加される電圧を制限する抵抗は抵抗７、２１１の２つとなり、同様に、ＬＥＤ２に印加される電圧を制限する抵抗は抵抗８、２２１の２つとなり、ＬＥＤ３に印加される電圧を制限する抵抗は抵抗９、２３１の２つとなるので、各ＬＥＤ１，２，３に印加される電圧が中間の値となり、照明装置１０の照度が中間の値となる。
【００７２】
本実施形態に係る外観検査装置２００を用いてみかんの外観検査を行い、基準玉による色合いテスト、傷の検出量テスト、形状面積テストを実施したところ、上記の第１の実施形態と同様に、不良品の検出誤差は５％以内に収まるという良好な結果が得られた。
【００７３】
加えて、図３に示すように、検査対象物（被写体）２５０の微妙な凹凸に対応した照度調整のテストを実施した。
【００７４】
すなわち、例えば、ＬＥＤ１に印加する電圧（電流）は中程度（図３の電流中範囲に対応）とし、検査対象物２５０の凹部と位置的に対応するＬＥＤ２に印加する電圧（電流）は最大（図３の電流大範囲に対応）とし、検査対象物２５０の凸部と位置的に対応するＬＥＤ３に印加する電圧（電流）は最小（図３の電流小範囲に対応）とした。
【００７５】
これにより、検査対象物２５０の全体に亘って、ほぼ均一な明るさの画像が得られた。
【００７６】
以上のような第２の実施形態によれば、照明装置１０は照度が可変に構成され、照明装置１０の照度を設定する制御を行う制御装置３０を備えるので、制御装置３０により照明装置１０の照度を適宜に設定することができ、品種毎或いは形状毎に検査対象物に適した照度で撮像を行うことができる。よって、上記の第１の実施形態と同様の効果が得られる。
【００７７】
具体的には、制御装置３０は、照明装置１０を構成するＬＥＤ１，２，３に印加する電圧の値を選択する制御を行うことにより、好適に、照明装置１０の照度を設定することができる。
【００７８】
〔第３の実施形態〕
上記の第１及び第２の実施形態では、照明装置１０の照度を設定することにより外観検査装置の調整を行う例を説明したが、第３の実施形態では、カメラ２０による撮像のゲインを設定することにより外観検査装置の調整を行う例について説明する。
【００７９】
図４は第３の実施形態に係る外観検査装置（農産物の外観検査装置）３００の構成を示す図である。
【００８０】
第３の実施形態に係る外観検査装置３００は、以下に説明する点でのみ上記の第１の実施形態に係る外観検査装置１００と相違し、その他の点では外観検査装置１００と同様に構成されているため、外観検査装置３００の各構成要素のうち、外観検査装置１００におけるのと同様の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００８１】
図４に示すように、第３の実施形態の場合の照明装置１０は、例えば、電源４、抵抗７、ＬＥＤ１及び照明オン／オフスイッチ１１により構成されている。
【００８２】
また、本実施形態の場合のカメラ２０は、撮像におけるゲインが可変に構成され、しかも、該ゲインを制御装置（ゲイン設定手段）３０の制御下で設定されるようになっている。なお、カメラ２０としては、具体的には、例えば、ＣＣＤカラーエリアセンサカメラなどを適用することができる。
【００８３】
次に、動作を説明する。
【００８４】
例えば、完着みかん（主に黄色〜橙色の表面色を有する）を検査する場合には、検査対象物の色合いが明るいため、制御装置３０は、オペレータの操作に従って、カメラ２０のゲインを、例えば０（ゼロ）にする。
【００８５】
また、検査対象物が暗くなるにつれて、制御装置３０は、オペレータの操作に従って、カメラ２０のゲインを上げる。
【００８６】
なお、ゲインを上げると当然ノイズ成分も増幅されるので、スムージングやシェーディング補正などの画像処理による画像の補整処理を同時に実施することが好ましい。
【００８７】
スムージングやシェーディング補正などの画像処理による画像の補整処理を同時に実施することにより、上記の第１及び第２の実施形態と同様のテストを行う結果、不良品の検出誤差は５％以内に収まるという同様の結果が得られた。
【００８８】
なお、テストでは、使用したカメラ２０は、ＣＩＳ製ＶＣＣ−８３５０であり、外部（制御装置３０）からのリモートコマンドとしてはＲＳ２３２Ｃ指定フォーマットを用いた。
【００８９】
以上のような第３の実施形態によれば、カメラ２０は撮像のゲインが可変に構成され、カメラ２０のゲインを設定する制御を行う制御装置３０を備えるので、制御装置３０によりカメラ２０による撮像のゲインを適宜に設定することができ、品種毎或いは形状毎に検査対象物に適したゲインで撮像を行うことができる。よって、上記の第１及び第２の実施形態と同様の効果が得られる。
【００９０】
なお、上記の第３の実施形態でも、上記の第１或いは第２の実施形態におけるのと同様の照明装置１０を用いても良い。
【００９１】
〔第４の実施形態〕
第４の実施形態では、カメラ２０による撮像動作期間内における照明装置１０の点灯時間が可変に構成され、撮像動作期間内における照明装置１０の点灯時間を適宜に設定する制御を行う例について説明する。
【００９２】
第４の実施形態の場合の外観検査装置は、制御装置３０による制御が相違する点の他は、上記の第３の実施形態で説明した外観検査装置３００と同様であるため、簡単のため、図４を参照して本実施形態を説明する。
【００９３】
カメラ２０の入力条件（シャッター時間、レンズ条件、照明条件など）が一定であれば、カメラ２０による撮像動作期間、すなわち、シャッターが開き露光がなされる期間内における照明装置１０の点灯時間が長いほど、明るい画像が得られることになる。
【００９４】
そこで、本実施形態の場合、制御装置（点灯時間設定手段）３０は、照明オン／オフスイッチ１１のオン／オフ切り替えタイミングを制御することにより、検査対象物の明るさ（暗さ）に応じて、カメラ２０による撮像動作期間における照明装置１０の点灯時間の長さを設定する制御を行う。なお、このような照明オン／オフスイッチ１１のオン／オフ切り替えタイミングの制御は、例えば、図５に示すように、垂直同期信号に同期させて行うことにより、好適に行うことができる。
【００９５】
図５は、本実施形態の場合の動作を説明するためのタイムチャートである。
【００９６】
例えば、早生みかん（主に濃い緑色の表面色を有する）を検査する場合には、検査対象物の色合いが暗いため、画像を明るくする必要がある。
【００９７】
そこで、例えば、制御装置３０は、オペレータの操作に従って、カメラ２０による撮像動作期間における照明装置１０の点灯時間の長さが長くなるように、照明オン／オフスイッチ１１のオン／オフ切り替えタイミングを制御する。すなわち、例えば、図５に示す点灯時間Ａで照明装置１０を点灯させる。これにより、明るい画像を得ることができる。
【００９８】
また、検査対象物が明るくなるにつれて、制御装置３０は、オペレータの操作に従って、カメラ２０による撮像動作期間における照明装置１０の点灯時間の長さが短くなるように、照明オン／オフスイッチ１１のオン／オフ切り替えタイミングを制御する。すなわち、例えば、図５に示す点灯時間Ｂで照明装置１０を点灯させる。これにより、明るすぎない画像を得ることができる。
【００９９】
本実施形態の場合も、上記の第１乃至第３の実施形態と同様のテストを行うことにより、不良品の検出誤差は５％以内に収まるという同様の結果が得られた。
【０１００】
以上のような第４の実施形態によれば、カメラ２０による撮像動作期間内における照明装置１０の点灯時間が可変に構成され、前記撮像動作期間内における照明装置１０の点灯時間を設定する制御を行う制御装置３０を備えるので、制御装置３０によりカメラ２０による撮像動作期間内における照明装置１０の点灯時間を適宜に設定することができ、品種毎或いは形状毎に検査対象物に適した点灯時間で撮像を行うことができる。よって、上記の第１乃至第３の実施形態と同様の効果が得られる。
【０１０１】
なお、上記の第４の実施形態でも、上記の第１或いは第２の実施形態におけるのと同様の照明装置１０を用いても良い。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】第１の実施形態に係る外観検査装置を示す図である。
【図２】第２の実施形態に係る外観検査装置を示す図である。
【図３】図２の外観検査装置の特殊な使用例を説明するための図である。
【図４】第３の実施形態に係る外観検査装置を示す図である。
【図５】第４の実施形態に係る外観検査装置の動作を説明するためのタイムチャートである。
【符号の説明】
【０１０３】
１００    外観検査装置
１０      照明装置（照明手段）
１        第１のＬＥＤ（発光部材、発光部材群）
２        第２のＬＥＤ（発光部材、発光部材群）
３        第３のＬＥＤ（発光部材、発光部材群）
３０      制御装置（照度設定手段、点灯時間設定手段）
２００    外観検査装置
３００    外観検査装置
【図１】
2007033065.tif 000003
【図２】
2007033065.tif 000004
【図３】
2007033065.tif 000005
【図４】
2007033065.tif 000006
【図５】
2007033065.tif 000007